CN210839030U

CN210839030U - 一种太阳能系统充放电监测一体便携设备

Info

Publication number: CN210839030U
Application number: CN201922436059.6U
Authority: CN
Inventors: 王旭
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-06-23
Anticipated expiration: 2029-12-30

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，具有盒体，盒体上设有电池容量测试区和太阳能系统测试区，电池容量测试区包括有电池容量显示屏、市电充电模块以及电压电流电量监测模块，电压电流电量监测模块将市电充电模块对太阳能蓄电池充电的各项参数进行实时监测并传输显示在电池容量显示屏上；太阳能系统测试区包括有太阳能参数显示屏和太阳能系统接入端子，太阳能系统接入端子包括有太阳能蓄电池接入端子以及太阳板接入端子或光源接入端子；该设备体积小巧、便于携带、操作简单、价格便宜，能够很方便的对现场产品进行实时检测测试，便于操作人员及时了解太阳能产品的实际参数情况。

Description

一种太阳能系统充放电监测一体便携设备

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其是一种太阳能系统充放电监测一体便携设备。

背景技术

随着能源的日益紧缺以及环境污染问题越来越严重的问题日益凸显，太阳能作为一种取之不竭用之不尽的清洁能源越来越被广泛的得到应用，各种各样的太阳能产品及应用也应运而生，太阳能系统的工作原理是：白天时太阳板利用光能转化为电能，储存在蓄电池里，晚上再释放电能应用，例如在白天利用太阳能电池板吸收太阳能并转化为电能为蓄电池充电进行储存，晚上再放电使用等等。

但是当前太阳能行业存在以下弊端：

1、太阳能电池板的实际功率严重虚标，导致系统不能为蓄电池及时补充电能，大量的低效板、甚至无效板充斥市场，影响消费者。

2、很多太阳能蓄电池的实际容量严重虚标，导致系统无法满足正常需求；蓄电池如果长期亏电、欠压，会大大降低蓄电池的使用寿命，尤其让人担忧的是大量的报废电池、低效回收电池充斥市场，不仅侵害消费者权益，还造成环境污染。

3、太阳能系统中光源的实际功率严重虚标，导致实际照度不足，行人、车辆、设备在使用太阳能产品时存在安全隐患。

4、由于太阳能系统配置整体均严重虚标，导致当前太阳能产品质量低劣，而消费者根本无法判断太阳能系统的真实配置，众多不良生产厂家也肆意夸大配置，欺骗广大消费者，致使当今太阳能产品及应用市场混乱不堪，消费者又无法测试实际的太阳能产品及蓄电池的各项实际指标情况。

发明内容

本实用新型的目的就是针对目前市场上的太阳能相关产品出现的上述乱象，提供一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，该设备体积小巧、便于携带、操作简单、价格便宜，能够很方便的对现场产品进行实时检测测试，可以分别对：太阳板、蓄电池、光源进行实际的功率与容量监测、测试，全部实现数字显示，便于操作人员及时了解太阳能产品的实际参数情况。

本实用新型的具体方案是：一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，具有盒体，所述的盒体上设有电池容量测试区和太阳能系统测试区，所述电池容量测试区包括有电池容量显示屏、市电充电模块以及电压电流电量监测模块，实时显示充电电压、充电电流，当进入过充保护时即充电结束，可以显示电池的实际容量WH，其中电池容量显示屏安置在盒体表面，市电充电模块和电压电流电量监测模块安置在盒体内部，电压电流电量监测模块将市电充电模块对太阳能蓄电池充电的各项参数进行实时监测并传输显示在电池容量显示屏上；所述太阳能系统测试区包括有太阳能参数显示屏和太阳能系统接入端子，太阳能系统接入端子包括有太阳能蓄电池接入端子以及太阳板接入端子或光源接入端子，其中太阳板接入端子或光源接入端子与太阳能蓄电池接入端子串联并同时与电压电流电量监测模块相连接，以便于对太阳板或光源的相关参数进行监测并通过太阳能参数显示屏进行实时显示。

进一步的，本实用新型中所述电压电流电量监测模块包括有DC电流表、DC电压表以及电量计量表，其中DC电流表串联于市电充电模块上同时串联在太阳板接入端子或光源接入端子与太阳能蓄电池接入端子之间，DC电压表则同时并联连接在市电充电模块上和太阳能系统接入端子的两端，所述电量计量表则与市电充电模块电性连接；DC电流表和DC电压表将实时监测到的电流电压信号显示在电池容量显示屏或太阳能参数显示屏上。

进一步的，本实用新型中所述市电充电模块包括有整流电路模块、可调电源模块、保险管以及若干组太阳能蓄电池充电接线端子，其中整流电路模块的输入端通过保险管与市电输入线相连，整流电路模块的另一端则与可调电源模块相连，可调电源模块则与太阳能蓄电池充电接线端子相连。

进一步的，本实用新型中与所述市电充电模块配套还设有一计时表，用于监测充电时间。

进一步的，本实用新型中所述电池容量显示屏上设置有四个参数显示区，分别为电流显示区、电压显示区、功率显示区以及电量显示区。

进一步的，本实用新型中所述太阳能参数显示屏上设有电流显示区和电压显示区。

进一步的，本实用新型中所述盒体上面还设有用于市电充电模块的电源调整旋钮。

本实用新型具有以下有益效果：

1、在天气良好的时候能够对太阳能电池板的真实发电效率进行有效的测试。

2、可以对太阳能蓄电池进行快速充电，同时监测实际充电电流、时间，判断蓄电池的真实容量。

3、可以对太阳能蓄电池的放电电压、放电电流、放电时间进行有效测试，结合充电数据，可以判断蓄电池的有效释放量，真实容量和有效释放量是判断蓄电池优劣的重要依据。

4、可以对光源的真实功率进行测试，光源的功率决定实际照度，结合实际照度、道路性质等因素，判断光源的实际功率是否符合实际应用要求。

5、本实用新型整体体积小巧、便于携带、操作简单、价格便宜。

6、本实用新型兼容不同配置的三元锂、磷酸铁锂电池以及铅酸、胶体电池等系列电池的充电功能、数据监测、测试等功能，可覆盖范围：包括3.2V、3.7V、6.4V、7.4V、9.6V、11.1V、12V、24V、36V、48V等系列配置。

7、本实用新型既具备独立充电功能，又可实现监测、测试功能，实际数据通过显示屏清晰显示；当前市场上的充电器功率太低，且质量低劣，而且没有计量显示，无法满足厂家的实际需求，而大型的设备价格高昂，本实用新型则能很好的满足要求。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图；

图2是本实用新型的内部各模块相互连接示意图；

图3为本实用新型中整流电路模块实施例示意图。

图中：1—太阳能蓄电池充电接线端子，2—盒体，3—保险管，4—电池容量显示屏，5—市电输入线，6—电源调整旋钮，7—太阳能参数显示屏，8—太阳能蓄电池接入端子，9—太阳板接入端子或光源接入端子，10—整流电路模块，11—可调电源模块，12—计时表，13—DC电流表，14—DC电压表，15—电量计量表。

具体实施方式

参见图1、图2，本实用新型是一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，具有盒体2，所述的盒体上设有电池容量测试区和太阳能系统测试区，所述电池容量测试区包括有电池容量显示屏4、市电充电模块以及电压电流电量监测模块，其中电池容量显示屏安置在盒体表面，市电充电模块和电压电流电量监测模块安置在盒体内部，电压电流电量监测模块将市电充电模块对太阳能蓄电池充电的各项参数进行实时监测并传输显示在电池容量显示屏上；所述太阳能系统测试区包括有太阳能参数显示屏7和太阳能系统接入端子，太阳能系统接入端子包括有太阳能蓄电池接入端子8以及太阳板接入端子或光源接入端子9，其中太阳板接入端子或光源接入端子与太阳能蓄电池接入端子串联并同时与电压电流电量监测模块相连接，以便于对太阳板或光源的相关参数进行监测并通过太阳能参数显示屏进行实时显示。

进一步的，本实施例中所述电压电流电量监测模块包括有DC电流表13、DC电压表14以及电量计量表15，其中DC电流表串联于市电充电模块上同时串联在太阳板接入端子或光源接入端子与太阳能蓄电池接入端子之间，DC电压表则同时并联连接在市电充电模块上和太阳能系统接入端子的两端，所述电量计量表则与市电充电模块电性连接；DC电流表和DC电压表将实时监测到的电流电压信号显示在电池容量显示屏或太阳能参数显示屏上。

进一步的，本实施例中所述市电充电模块包括有整流电路模块10、可调电源模块11、保险管3以及若干组太阳能蓄电池充电接线端子1，其中整流电路模块的输入端通过保险管与市电输入线相连，整流电路模块的另一端则与可调电源模块相连，可调电源模块则与太阳能蓄电池充电接线端子相连。

进一步的，本实施例中与所述市电充电模块配套还设有一计时表12，用于监测充电时间。

进一步的，本实施例中所述电池容量显示屏上设置有四个参数显示区，分别为电流显示区、电压显示区、功率显示区以及电量显示区。

进一步的，本实施例中所述太阳能参数显示屏上设有电流显示区和电压显示区。

进一步的，本实施例中所述盒体上面还设有用于市电充电模块的电源调整旋钮6。

白天太阳能电池板采集太阳光发电，储存于太阳能蓄电池中，供系统晚间使用；夜晚以太阳能蓄电池为光源提供应用电能，整个系统由光伏控制器控制，控制方式采用光控加上时控或者人体感应控制的形式。

太阳能电池板（包括单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳板），其应用数据计量：功率W=VA（电压*电流），蓄电池（包括三元锂、磷酸铁锂、铅酸、胶体电池），其应用数据计量：AH（电流*时间），光源的应用数据计量：W=VA（电压*电流），

同时还配备光伏控制器。

本实用新型设备在使用时，电池容量测试区和太阳能系统测试区通常不会同时使用，在监测、测试太阳能系统配置时，操作简单、数据准确，可分别对太阳能蓄电池、太阳板、光源进行有效的实际数据测试。

当进行太阳能蓄电池容量测试时，在电池容量测试区进行，可以将一组或多组已经亏电、进入过放保护的太阳能蓄电池的正负极对应接在太阳能蓄电池充电接线端子上，市电输入线与市电电源连接，旋动电源调整旋钮，确定充电电压对太阳能蓄电池进行即时充电，充电的电流、电压、功率参数会即时显示在电池容量显示屏上，当进入过充保护状态即充电结束，太阳能蓄电池的实际容量参数会即时显示在电池容量显示屏上，根据所测的数据可以判断蓄电池是否虚标。

最好在天气晴好时进行太阳板功率测试，这样测试更为准确，在太阳能系统测试区进行操作，将蓄电池的正负极对应接入端子上，再将太阳板的正负极对应接入太阳板接入端子或光源接入端子，将太阳板对着太阳的方向，找到最佳向阳角度，DC电流表、DC电流表会即时显示相关的电压、电流参数，根据显示的电压、电流数据可以及时判断太阳能能板的实际功率是否虚标。

当进行光源的功率测试时，在太阳能系统测试区进行操作：将蓄电池的正负极对应接入太阳能蓄电池接入端子上，再将光源的正负极对应接入相邻的端子上，光源开始工作后，光源的实际工作电压、工作电流会即时显示，根据显示的电压、电流数据可以测试出光源的实际功率，判断光源的功率是否虚标。

根据能量守恒定律，科学的太阳能系统配置应当遵循这个规律：太阳板提供的电能大于系统实际消耗电能；蓄电池的容量大于光源的所需电能，并保留阴雨天所需的储备电能。

参见图3，本实施例中的整流电路模块可以采用简易可调稳压电源，即采用三端可调稳压集成电路LM317，使电压可调范围在1.5～25V，最大负载电流1.5A，220V交流电经变压器T降压后，得到24V交流电；再经VD1～VD4组成的全桥整流、C1滤波，得到33V左右的直流电压，该电压经集成电路LM317后获得稳压输出。调节电位器RP，即可连续调节输出电压，图中C2用以消除寄生振荡，C3的作用是抑制波纹，C4用以改善稳压电源的暂态响应。VD5、VD6在当输出端电容漏电或调整端短路时起保护作用。LED为稳压电源的工作指示灯，电阻R1是限流电阻。输出端安装微型电压表PV，可以直观地指示输出电压值。

本实用新型产品在天气良好的时候能够对太阳能电池板的真实发电效率进行有效的测试；可以对太阳能蓄电池进行快速充电，同时监测实际充电电流、时间，判断蓄电池的真实容量；可以对太阳能蓄电池的放电电流、放电时间进行有效测试，结合充电数据，可以判断蓄电池的有效释放量，真实容量和有效释放量是判断蓄电池优劣的重要依据；可以对光源的真实功率进行测试，结合实际照度、道路性质等因素，判断光源的实际功率是否符合实际应用要求；本实用新型整体体积小巧、便于携带、操作简单、价格便宜；本实用新型兼容不同配置的三元锂、磷酸铁锂电池以及铅酸、胶体电池等系列电池的充电功能、数据监测、测试等功能，可覆盖范围：包括3.2V、3.7V、6.4V、7.4V、9.6V、11.1V、12V、24V、36V、48V等系列配置；本实用新型既具备独立充电功能，又可实现监测、测试功能，实际数据通过显示屏清晰显示；当前市场上的充电器功率太低，且质量低劣，而且没有计量显示，无法满足厂家的实际需求，而大型的设备价格高昂，本实用新型则能很好的满足要求。

Claims

1.一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，具有盒体，其特征在于：所述的盒体上设有电池容量测试区和太阳能系统测试区，所述电池容量测试区包括有电池容量显示屏、市电充电模块以及电压电流电量监测模块，其中电池容量显示屏安置在盒体表面，市电充电模块和电压电流电量监测模块安置在盒体内部，电压电流电量监测模块将市电充电模块对太阳能蓄电池充电的各项参数进行实时监测并传输显示在电池容量显示屏上；所述太阳能系统测试区包括有太阳能参数显示屏和太阳能系统接入端子，太阳能系统接入端子包括有太阳能蓄电池接入端子以及太阳板接入端子或光源接入端子，其中太阳板接入端子或光源接入端子与太阳能蓄电池接入端子串联并同时与电压电流电量监测模块相连接，以便于对太阳板或光源的相关参数进行监测并通过太阳能参数显示屏进行实时显示。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，其特征在于：所述电压电流电量监测模块包括有DC电流表、DC电压表以及电量计量表，其中DC电流表串联于市电充电模块上同时串联在太阳板接入端子或光源接入端子与太阳能蓄电池接入端子之间，DC电压表则同时并联连接在市电充电模块上和太阳能系统接入端子的两端，所述电量计量表则与市电充电模块电性连接；DC电流表和DC电压表将实时监测到的电流电压信号显示在电池容量显示屏或太阳能参数显示屏上。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，其特征在于：所述市电充电模块包括有整流电路模块、可调电源模块、保险管以及若干组太阳能蓄电池充电接线端子，其中整流电路模块的输入端通过保险管与市电输入线相连，整流电路模块的另一端则与可调电源模块相连，可调电源模块则与太阳能蓄电池充电接线端子相连。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，其特征在于：与所述市电充电模块配套还设有一计时表，用于监测充电时间。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，其特征在于：所述电池容量显示屏上设置有四个参数显示区，分别为电流显示区、电压显示区、功率显示区以及电量显示区。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，其特征在于：所述太阳能参数显示屏上设有电流显示区和电压显示区。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能系统充放电监测一体便携设备，其特征在于：所述盒体上面还设有用于市电充电模块的电源调整旋钮。